开关电源测试规范V1.1.docx

1、VEICHIDRIVE FOR EVER深圳市伟创电气有限公司文件编号GF-DY-V1.1版本V1.1密 ft机密文件编制部门研发中试部开关电源测试规范V1.1拟制张小波审核吴振青标准化批准VEfCHIIffi创电气GF-DY-VLl开关电源测试规范版本信息版本编号升级内容升级人升级时间备注V1.0初步制定张小波2014-11-3VI.11. 单板工艺检查增加测试点的检测内容：2. 关机维持时间测试增加在电源输入侧 没有储能电容时不做测试的说明；3. 功率器件应力加入整流桥内容，安规距 离也做相应的改变；4. 修改过功率保护测试的过功率点判定：5. 短路测试中长时间短路和长线短路时 间修改为6

2、0分钟，并将每一路都做测试 改为只针对主反馈、5V和24V电源。张小波2014-12-11会签部门职位签名时间备注研发部硬件部结构部中试部目录1. 目的42. 适用范围43. 引用/参考标准及资料44. 术语及其定义45. 规范测试内容55. 1.结构检查55. 1.1.单板工艺检查55. 1.2. 接口标示检测 65. 2.电气性能65. 2.1.起振电压和停振电压测试 65. 2. 2.输入电压范围测试 85.2.3. 电源建立时间测试85. 2. 4.关机维持时间测试95. 2. 5.源电压调整率测试95. 2.6.负载调整率测试105. 2. 7.交叉调整率测试115.2.8.效率测试

3、115. 2. 9.输出纹波与噪声测试125. 2. 10.开关机过冲测试135. 2.11.动态响应测试145. 2.12.功率器件电压电流应力测试 155. 2. 13,输出过功率保护测试175. 2.14.电源开关循环测试195. 2.15.高低温运行测试195. 3.安规测试205. 3.1.电气间隙和爬电距离检测205. 3.2.绝缘耐压测试 225. 3. 3.温升测试235. 3. 4.短路测试245. 4. EMC 测试255. 4.1.电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度测试255. 4. 2.工频频率变化抗扰度测试255.4.3. 浪涌冲击抗扰度测试 255. 4. 4.电

4、快速瞬变脉冲群抗扰度测试255.4.5.射频场感应的传导骚扰抗扰度测试 25涕圳市伟创电包有限公司第3页VEfCHIIffi创电气GF-DY-Vl.l开关电源测试规范1 .目的检验我司产品的开关电源设计是否合理：规范开关电源的测试，包括测试项目、测试目 的、测试条件、测试方法及验收准则。2 .适用范a深圳呻伟创电气有限公司第6页本规范规定的开关电源测试内容，适用于深圳市伟创电气有限公司开发的所有产品的开 关电源。3 .引用/参考标准及资料3.1开关电源电路原理图3.2开关电源电路layout原理图3.3原理图上涉及到的各器件的数据手册（datasheet）3.4开关电源产品技术要求3.5变频器

5、热测试规范VI.03.6 GB/T 14714-2008微小型计算机系统设备用开关电源通用规范3.7 JB/T8948-1999电控制设备用低压直流电源3.8 IEC61800-5-1： 2007 Adjustable speed electrical power drive systems - Part 5-1： Safety requirements - Electrical, thermal and energy4 .术语及其定义起振电压：输入电源从0V不断增加，直到电源驱动芯片（UC2844）刚开始工作且开关电源 各路输出正常时，此时的输入电源值，即为起振电压值。停振电压：输入电源从标

6、称值不断减小，直到电源驱动芯片（UC2844）刚停止工作且开关电 源各路无输出时，此时的输入电源值，即为停振电压值。空 载对于单独的开关电源，各路输出不接负载记为空载：对于驱动板上的开关电源， 连接控制板后记为空载。额 载：开关电源产品技术要求中标定的各路输出额定电流时记为额载。最大负载：开关电源产品技术要求中标定的各路输出最大电流时记为最大负载，也称作满载。Uinmin：开关电源正常工作时最小输入电压值。Uinnom：开关电源正常工作时标称输入电压值。若开关电源是交流输入时，就以220V或者380V作为标称输入电压；若开关电源是直流输入时，以开美电源所在变频器的标 准母线电压值作为标称输入电

7、压。交流220V输入的变频器的开关电源的标称输入 电压为310V：交流380V输入的变频器使用的开关电源的标称输入电压为540V。Uinmax：开关电源正常工作时最大输入电压值。关机维持时间：输入电源断电到输出电压下降至下限值的时间段。源电压调整率：在所有其他影响量保持不变时，由于输入电压的变化，所引起输出电压的相 对变化量。负载调整率：在所有其他影响量保持不变时，由于负载的变化所引起输出电压的相对变化量。 交叉调整率：多路输出系统中，在某一输入电压下，某一路输出电压由于其他组负载变化而 造成的最大变化量与其对应的额定电压的百分比。输出纹波及噪声：输出直流电压中所包括的交流分量峰蜂值。效率：额

8、定频率及额定输入电压下，各路输出电源接电阻负载，达到额定输出电流时，效率 为r| =Po/Pi*100,其中Pi为输入有功功率实测值：P。为总输出有功功率值。过冲幅度：由某一影响量瞬变而引起输出直流电压超过稳压值的现象为过冲。过冲幅度为输 出电压偏离正常值的最大瞬变幅度。5 .规范测试内容5.1. 结构检查5.1.1. 单板工艺检查测试目的：验证开关电源工艺符合设计的要求测试设备：数显卡尺、万用表测试内容：1. 用数显卡尺、万用表和目视的方式来检查样板的工艺情况：2. 充分考虑外协加工的可制造性，如器件的高度和器件的排放方向等问题。验收准则：1. PCB板边角必须倒圆角，PCB板边沿须有大于3

9、mm的无器件区或工艺边：PCB 需 有进炉方向标示；PCB固定方式及固定点必须合理可靠：2. 样板焊接无缺陷、焊接过程无难度：3. 测试点完整合理，标示对应正确，方便生产部门批量测试：若为升级板，测试点的位 置和定义要与原板一致：4. 体积较大较重的器件应布在PCB的正而：高发热器件应有合适的散热覆铜空间：需 VEfCHIIffi创电气GF-DY-VLl开关电源测试规范要加强固定的器件，应留有固定胶的位置和标示方便涂固定胶，防止运输过程中因震 动而脱落；需要加强绝缘的器件，应有明确的工艺要求提示；贴片器件不要横跨受力 面中，应于受力而外平行放置，特别是片阻片容；有方向要求的插件器件布板时方向

10、尽量一致；5. 高发热器件不要扎堆放置，尽量散布开，以利于散热，间距尽量大于2mm,实际结 果以温升为准，若温升通过，可不做强制要求；6. 主开关管的散热器不能跨在了二次侧，整流二极管的散热器不能跨在了一次侧。5.1.2. 接口标示检测测试目的：验证开关电源的接口标示是否正确，并且各接口的插拔是否满足防呆设计的要求。测试设备：万用表测试内容：1）用万用表检测各接口信号的走线情况，对照电路原理图，确认接口的每个信号是否和信 号名称的丝印标示相对应。重点关注开关电源的输入输出接口信号的正负极是否标反了。2）用对应的信号线在相应的端子上做插拔操作，确认是否达到插拔防呆设计的要求。验收准则：1. 每个

11、接口都应有信号名称的丝印标示，且丝印标示与实际引脚对应正确：2. 各接口需要有插拔防呆设计。5. 2.电气性能5.2.1. 起振电压和停振电压测试测试目的：验证开关电源起振电压和停振电压是否符合设计的要求。测试设备：直流/交流可调电源、示波器、万用表、电子负载负 载：空载、额载、最大负载测试内容：1）将直流/交流可调电源接入开关电源的输入端，用示波器低压探头捕抓电源驱动芯片的 VCC与GND的两端电压值，试验在输出电源空载、额载以及最大负载四种情况下分别进 行。2）起振电压：先给各路输出电源设置并带上相应的负载，然后直流/交流可调电源从0V缓 慢地给输入端加直流/交流电，当VCC由0V上升到工

12、作电压，并且各路输出电源电压正 常时，停止加直流/交流电，则此时的输入端电压为起振电压，记录该电压值。典型波形 如图5-1所示:3）停振电压：直流/交流可调电源给输入端加直流/交流电Uinnom,各路输出电源设置并带上相应的负载，缓慢减小输入直流/交流电压值，当VCC由正常工作电压下降到10V,并 且各路输出电源无电压输出时，停止减直流/交流电，则此时的输入电压为停振电压，记 录该电压值。典型波形如图5.2所示：图5.1起振电压测试图图5.2停振电压测试图验收准则：1. 起振电压小于产品技术要求中输入电压的最小值（输入电压的最小值必须要求小于其 对应变频器母线欠压保护点值），停振电压小于起振电

13、压值。注意事项：1. 直流可调电源接入开关电源的输入端，正负极对应需要正确，否则会损坏开关电源；2. 对于输出电源是负压的（比如-15V）,接入电子负载（电子负载不支持负压输入）时 需要反接，使电子负载显示的是正压值，再进行测量。涕圳市伟创电包有限公司第9页VEfCHIIffi创电气GF-DY-Vl.l开关电源测试规范5. 2.2.输入电压范围测试测试目的：验证开关电源正常工作时的输入电压范围满足设计的要求。测试设备：直流/交流可调电源、示波器、电子负载仪、万用表负 载：额载测试内容：1）最小输入电压Uinmin：将开关电源各路输出接电子负我，设置各路输出为额载电流。用 直流/交流可调电源给开

14、关电源的输入端供电，不断增加输入电压，直至开关电源能正常 工作，且主反馈输出电压刚好满足产品技术要求中规定的主反馈输出电压范围的最小值 时，停止增加输入电压，将此时的输入电压作为最小输入电压。2）最大输入电压Uinmax：将开关电源各路输出接电子负载，设置各路输出为额载电流。若 开关电源是交流输入时，就以产品技术要求中规定的最大输入电压值* （1+10%）作为最 大输入电压：若开关电源是直流输入时，以开关电源所在变频器的母线过压保护点*（1+10%）作为最大输入电压。将直流/交流可调电源调到最大输入电压给输入端供电， 若此时各路输出电压未超过产品技术要求中规定的输出电压范围时，就将其作为最大输入 电压：若各路输出电压有超过规定的输出电压范围时，减小输入电压，直至各路输出电压 满足规定的范围为止，将此时的输入电压作为最大输入电压。验收准则：1. 最小输入电压要低于产品技术要求中给出的输入电压范围中的最小值，且换算到母线 电压时低于变频器的欠压保护点：2. 最大输入电压要高于产品技术要求中给出的输入电压范围中的最大值，且换算到母线 电压时高于变频器的过压保护点。5. 2. 3.电源建立时间测试测试目的：验证开关电源的电源建立时间是否符合设计的要求